Минимальная единица пространства диска которое может быть отведено файлу

Обновлено: 04.07.2024

2.2.1. Операционная система MS DOS

Полное имя файла, которое состоит из собственно (основного) имени файла, которое может включать от 1 до 8 английских символов, и типа (расширения), которое используется для характеристики хранящейся информации и может включать от 1 до 3, но чаще всего 3 английских символов. Имя от расширения отделяется знаком точка. В имени файла недопустимы пробелы.
Например.
Kurs.bat
-kurs- собственное имя файла
-bat- тип (рсширение)
-kurs.bat-полное имя файла.
Размер файла в байтах
Дата создания файла
Время создания файла
Специальные атрибуты (S – системный, А – архивный и др.)

Файл размещается на диске по кластерам, которые пронумерованы. Эти кластеры могут находиться в разных местах диска, и соответственно файл будет храниться на диске в виде отдельных фрагментов в свободных на момент записи на диск кластерах. В этом случае говорят, что файл фрагментирован. Желательно, чтобы кластеры, выделенные для хранения файла, шли подряд, так как это позволяет сократить время его поиска. Однако это, возможно, сделать только с помощью специальной программы, и подобная процедура получила название дефрагментации файла. И в том, и в другом случае для организации доступа к файлу операционная система должна иметь сведения о номерах кластеров, где размещается каждый файл. В этом ей помогает FAT-таблица.
FAT-таблица предназначена для размещения и поиска файлов на диске. Она хранится на диске в определенном месте. Учитывая ее крайне важную роль в организации файловой системы, предусмотрено хранение и ее дубля, т.е. на диске хранятся две одинаковые таблицы - основная и дублирующая. При повреждении основной таблицы можно восстановить информацию о размещении файлов с помощью дублирующей. Рассмотрим основную идею, заложенную в основу построения и использования FAT-таблицы, обратившись к рис. 2.2.2. Следует заметить, что для ускорения доступа к таблице производится ее предварительная загрузка в оперативную память. Количество ячеек FAT-таблицы определяется количеством кластеров на диске. Каждая ячейка содержит номер кластера.

Рис. 2.2.2. Организация доступа к файлу с помощью FAT-таблицы
В свою очередь, в каталоге хранятся записи о файлах, где наряду с другими характеристиками указан номер его первого кластера. При необходимости доступа к файлу сначала производится обращение к ячейке FAT-таблицы, адрес которой определяется первым номером, хранящимся в записи о файле. В этой ячейке хранится номер второго кластера этого файла. Обратившись к ячейке таблицы, соответствующей номеру второго кластера, операционная система найдет там номер третьего кластера и т.д. Так будет создана цепочка кластеров, где расположен файл. В последней клетке таблицы, завершающей данную цепочку, должен находиться код FFP или FFFF для указания ее конца. Так определяется цепочка кластеров, где хранится файл.

При работе на персональном компьютере установлен ряд соглашений по заданию типа (расширения) файла, некоторые, из которых приведены в табл.2.2.1.

Таблица 2.2.1. Соглашения по типу файлов

копирование группы файлов с одного диска на другой;
удаление группы файлов;
перемещение группы файлов на другой диск;
поиск группы файлов заданного типа и т.п.

Пакет программ Norton Commander относится к классу программ-оболочек.
Применение операционной оболочки Norton Commander значительно упрощает управление компьютером, так как процесс ввода команд MS DOS и их параметров заменяется выбором из предлагаемого списка возможных значений (меню). Выбор, как правило, осуществляется с помощью клавиш редактирования со стрелками и завершается нажатием клавиши Enter.
Кроме того, при правильной работе с Norton Commander практически не требуется указывать пути к файлам и каталогам, что при непосредственной работе в DOS часто сопровождается ошибками. Перечень процедур управления компьютером с помощью пакета Norton Commander весьма широк. Основными из них являются:
- выбор диска, каталога и файла;
- создание нового каталога и текстового файла;
- просмотр и корректировка текстовых файлов;
- копирование, перемещение, удаление файлов и каталогов;
- работа с архивными файлами;
- получение информации о компьютере и оперативной памяти;
- сравнение каталогов дисков;
- просмотр и корректировка атрибутов файлов;
- другие процедуры.
Программа-оболочка - это программа, один из модулей которой, называемый резидентным, постоянно находится в оперативной памяти компьютера и для выполнении каких-либо заданных пользователем функций загружает с диска в свободные области памяти необходимые исполнительные модули. Например. Norton Commander, Dos Navigator, Norton Navigator.
При запуске пользовательской программы исполнительные модули Norton Commander автоматически удаляются из памяти, освобождая максимальную ее часть для прикладной программы. Резидентный же модуль, оставаясь в памяти, занимает незначительную ее часть - менее 10 Кбайт.
Программные файлы и файлы данных, входящие в состав пакета Norton Commander, как правило, размещаются на системном диске в каталоге Norton Commander. К числу основных файлов этого пакета следует отнести:
- nc.cfg - конфигурационный файл;
- пс.ехе - программа-загрузчик;
- nc.hlp - файл справки (помощи);
- ncedit.exe - редактор текстов;
- nczip.exe - компрессор (утилита сжатия файлов);
- ncsf.exe - утилита форматирования дискет и др.
Для того чтобы начать работу с пакетом, необходимо ввести в командную строку команду для запуска программы-загрузчика:
> NC
Обычно запуск пакета обеспечивается файлом автозапуска операционной системы AUTOEXEC.BAT при ее загрузке, в который включают аналогичную команду.
Взаимодействие пользователя с DOS в среде пакета Norton Commander осуществляется в диалоговом режиме. Информация выводится на экран дисплея в так называемые окна. Окно - это ограниченная прямоугольной рамкой и выделенная отличительным цветом часть экрана, которая позволяет либо просматривать выведенную в нее информацию одновременно с информацией в другой части экрана, либо осуществлять выбор из предложенных альтернативных пунктов, либо вводить или изменять информацию в отдельных ее зонах. Пакет программ Norton Commander выводит информацию в окна двух типов: информационные и диалоговые.
Большая часть окон является окнами диалогового типа и предназначена для выбора тех или иных действий или режимов работы. Окна, в которых предлагается сделать выбор из нескольких возможных вариантов действий, называются меню.
Информационное окно - это окно, которое, как правило, занимает всю площадь экрана и предназначено главным образом для получения информации о различных компонентах вычислительной системы. Информационное окно может делиться вертикалью пополам на две панели. Панели могут иметь различный вид и содержать разнообразную информацию о файлах, каталогах и дисках.
На рис. 2.2.3 изображено информационное окно, разделенное на две панели. На левую панель выведена информация о корневом каталоге диска С:. На правую панель выведен перечень файлов каталога C:\NORTON.
Рис. 2.2.3. Вид основного экрана пакета программ Norton Commander
В нижней части экрана располагаются приглашение DOS и строка помощи с назначением функциональных управляющих клавиш F1 - F10. Эти же управляющие клавиши могут употребляться совместно с другими клавишами, например Ctrl,Alt и Shift, и тогда их назначение автоматически переопределяется, а строка помощи изменяется:
Alt и F1 - для выбора диска, отображаемого в левой панели;
Alt и F2 - для выбора диска, отображаемого в правой панели;
F1 (Помощь) - вывод на экран справочной информации (помощи);
F2 (Вызов) - вызов на экран меню пользователя;
F3 (Чтение) - просмотр текстового файла;
F4 (Правка) - редактирование текстового файла;
F5 (Копия) - копирование одного или нескольких файлов;
F6 (НовИмя) - переименование или перемещение файла (каталога);
F7 (НовКат) - создание каталога;
F8 (Удал-е) - уничтожение файлов или каталогов;
F9 (Меню) - вызов управляющего меню;
F10 (Выход) - выход из программы Norton Commander.
Таким образом, внешний вид операционной оболочки Norton Commander представляет собой совокупность строк, где после строки заголовка следуют:
1. Строка меню (главное меню).
2. Большую часть экрана занимают две панели: левая и правая, каждая из которых включает заголовок (в котором записывается имя диска и путь к отображаемому списку файлов), список имен файлов и каталогов (в полной или краткой форме), сводную строку (в которой отображается информация о выделенном файле или каталоге).
3. Командная строка – место для ручного ввода команды.
4. Управляющее (функциональное меню).

1. Какая структура хранения информации принята в операционной системе MS DOS?
2. Что такое файл?
3. Что является минимальной единицей пространства диска, которое может быть отведено файлу?
4. Чем характеризуются файлы?
5. Из чего состоит полное имя файла?
6. Что такое каталог?
7. Какая структура организации каталогов принята в операционной системе MS DOS?
8. Как обозначается корневой каталог?
9. Что такое подкаталог?
10. Чем отличается корневой каталог от подкаталогов?
11. Что представляет собой путь к файлу?
12. Как называют часть операционной системы управляющая размещением и доступом к файлам и каталогам на диске?
13. Для чего предназначена FAT-таблица?
14. Что такое шаблон имени файла?
15. Какая программа называется программой-оболочкой?
16. Приведите примеры программ-оболочек.
17. Какие файлы относят к числу основных в пакете Norton Commander?
18. Как начать работу с пакетом Norton Commander?
19. Что такое окно?
20. Какие окна называют диалоговыми?
21. Какие окна называют меню?
22. Какие окна называют информационными?

которой во внешней памяти выделяется именованная область.

Файл – это область памяти на внешнем носителе (гибком или жестком) имеющая имя.

Файл служит учетной единицей информации в операционной системе.

На диске файл не требует для своего размещения непрерывного пространства, обычно

он занимает свободные кластеры в разных частях диска. Сведения о номерах этих кластеров

хранятся в специальной FAT-таблице. Кластер является минимальной единицей

пространства диска, которое может быть отведено файлу. Самый маленький файл занимает

один кластер, большие файлы – несколько десятков кластеров. Кластер – группа смежных

Справка : Сектор – 512 байт . На гибком диске обычно 80 дорожек . На каждой дорожке для диска

Дюйма 18 секторов )

В файлах могут храниться разнообразные виды и формы представления информации:

тексты, рисунки, чертежи__________, числа, программы, таблицы и т.д.

Обозначение файла включает в себя два элемента: имя и тип (расширение) Они

записываются рядом и разделяются точкой. Тип файла не является обязательным, он

указывает вид информации, хранящейся в файле. При образовании имени нельзя

использовать символы: « . », « * », «?», « : », « ; », « < > », « = »

· Для характеристики файла используются следующие параметры:

· Полное имя файла

· Объем файла в байтах

· Дата создания файла

· Время создания файла

· Специальные атрибуты файла: R (Red Only) – только для чтения, H(Hidden) –

скрытый файл, S (System) – системный файл, A (Archive) – архивный файл.

Общепринятые типы файлов:

PAS – исходная программа на языке ПАСКАЛЬ;

BAS – исходная программа на языке БЕЙСИК;

BAT – командный файл;

XLS - электронная таблица, созданная в программе Eexcel;

PPT – файлы презентаций, созданные в программе POWER POINT

PCX, BMP, GIF – графические файлы;

COM.EXE – загрузочная программа;

TXT – текстовая информация;

WAV– музыкальные файлы

DOC – документы, созданные в текстовом процессоре Word и т.д.

В каталоге диска при выводе его на экран для каждого файла указывается имя, тип,

объем в байтах, дата и время создания.

В операционной системе принята иерархическая структура организации каталогов. На

каждом диске всегда имеется единственный главный (корневой) каталог. Он находится на 0

уровне иерархической структуры. В главный каталог могут входить другие каталоги и

Каталог диска – список всех файлов, хранящихся на диске. Его обычно называют

корневым каталогом. Корневой каталог специального имени не имеет - он обозначается

именем диска. А:\ - корневой каталог диска А. В корневом каталоге находятся каталоги

первого уровня, в каталогах первого уровня находятся каталоги второго уровня, в каталогах

второго уровня находятся каталоги третьего уровня и т.д.

Каталог первого уровня является родительским по отношению к каталогу второго

Текущий (активный) каталог – это каталог, с которым мы работаем в данный момент

(внутри которого мы находимся).

Файловая система имеет древовидную форму.

Родительский каталог – каталог , имеющий подкаталоги . Подкаталог – каталог ,

который входит в другой каталог.

Для поиска файла в каталоге часто бывает недостаточно знать только имя и тип

файла. Поэтому используется еще один термин – «адрес файла» или «путь к файлу» - так

называют имя диска и перечень всех код каталогов, в которые входит файл

Путь – цепочка соподчиненных подкаталогов, которую необходимо пройти по

имена каталогов записываются в порядке следования и отделяются друг от друга символом

Шаблон имени файла потребуется для выполнения групповых операций с файлами.

Шаблон – это специальная форма, в которой в полях имени и типа файла используются

Символ «*» служит для любой последовательности символов. В шаблоне может быть

использовано в поле имени и типа по одному символу «*».

Задав имя: *.txt вы обратитесь ко всем текстовым файлам, задав имя SD.* вы

обратитесь ко всем файлам, которые начинаются на SD.

Символ «?» служит для замены одного символа в шаблоне. Может быть использовано

несколько таких символов.

Например: RT. BAS позволит обратиться ко всем файлам типа BAS, имя которых

состоит из четырех символов, причем обязательно начинаются на RT, а третий и четвертый

К?T.?AS – этому типу будут соответствовать обозначения всех файлов такой длины

Как известно, компьютер выполняет действия в соответствии с предписаниями программы, созданной на одном из языков программирования. При работе пользователя на компьютере часто возникает необходимость выполнить операции с прикладной программой в целом, организовать работу внешних устройств, проверить работу различных блоков, скопировать информацию и т.п.

Пример 9.1. Наиболее часто используемые операции:

запуск программы на решение;
организация записи программы на диск и считывание ее с диска;
печать текста и результатов решения;
копирование программы на другой диск;
удаление программы с диска;
просмотр содержимого диска и т.п. операции.

По существу, эти операции используются для работы с любой программой, воспринимаемой как единое целое. Поэтому целесообразно из всего многообразия операций, выполняемых компьютером, выделить типовые и реализовать их с помощью специализированных программ, которые следует принять в качестве стандартных средств, поставляемых вместе с аппаратной частью.

Программы, организующие работу устройств и не связанные со спецификой решаемой задачи, вошли в состав комплекса программ, названного операционной системой. Функции операционной системы многообразны, постоянно расширяются за счет введения дополнительных программ и модификации старых.

Операционная система образует автономную среду, не связанную ни с одним из языков программирования. Любая же прикладная программа связана с операционной системой и может эксплуатироваться только на тех компьютерах, где имеется аналогичная системная среда. Прикладные программные средства, разработанные в среде одной операционной системы, не могут быть использованы для работы в среде другой операционной системы, если нет специального комплекса программ (конвертера), позволяющего это сделать. В таком случае говорят о программной несовместимости компьютеров.

Внимание! Программа, созданная в среде одной операционной системы, не функционирует в среде другой операционной системы, если в ней не обеспечена возможность конвертации (преобразования) программ.

Пример 9.2. Персональный компьютер Power Macintosh фирмы Apple Computer благодаря используемой в нем операционной системе программно совместим с персональными компьютерами фирмы IBM, на которых установлена операционная система MS DOS и Windows. Однако компьютер фирмы IBM программно не совместимы с компьютером фирмы Apple Computer, так как установленная в нем операционная система MS DOS не имеет в своем составе необходимого программного модуля конвертации.

управление работой каждого блока персонального компьютера и их взаимодействием;
управление выполнением программ;
организацию хранения информации во внешней памяти;
взаимодействие пользователя с компьютером, т.е. поддержку интерфейса пользователя.

Обычно операционная система хранится на жестком диске, а при его отсутствии выделяется специальный гибкий диск, который называется системным диском. При включении компьютера операционная система автоматически загружается с диска в оперативную память и занимает в ней определенное место. Операционная система создается не для отдельной модели компьютера, а для серии компьютеров, в структуре которых заложена и развивается во всех последующих моделях определенная концепция.

ПОНЯТИЕ ФАЙЛА.

В основе любой операционной системы лежит принцип организации работы внешнего устройства хранения информации. Несмотря на то, что внешняя память может быть технически реализована на разных материальных носителях (например, в виде гибкого магнитного диска или магнитной ленты), их объединяет принятый в операционной системе принцип организации хранения логически связанных наборов информации в виде так называемых файлов.

Файл служит учетной единицей информации в операционной системе. Любые действия с информацией в MS DOS осуществляются над файлами: запись на диск, вывод на экран, ввод с клавиатуры, печать, считывание информации CD-ROM и пр.

В файлах могут храниться разнообразные виды и формы представления информации: тексты, рисунки, чертежи, числа, программы, таблицы и т.п. Особенности конкретных файлов определяются их форматом. Под форматом понимается элемент языка, в символическом виде описывающий представление информации в файле.

Текстовая информация хранится в файле в кодах ASCII, в так называемом текстовом формате. Содержимое текстовых файлов можно просмотреть на экране дисплея с помощью разных программных средств, в том числе и в MS DOS.

Любой другой файл с нетекстовой информацией просмотреть теми же средствами, что и текстовый файл, не удается. При просмотре на экран будут выводиться абсолютно непонятные символы.

Для характеристики файла используются следующие параметры:

С понятием файла в MS DOS тесно связано понятие логического диска. Логический диск создается и управляется специальной программой (драйвером). Он имеет уникальное имя в виде одной латинской буквы, например С, D, Е, F и т.д. Логический диск может реализовываться на жестком диске, на гибком диске, на CD-ROM, в оперативной памяти (электронный диск) и т.п. На одном физическом диске может быть создано несколько логических дисков.

Внимание! В дальнейшем изложении под диском будем понимать логический диск.

Способы обращения к файлу.

Как обращаться к файлу.

К файлу можно обращаться с помощью имени, полного имени, спецификации. Для того чтобы воспользоваться одним из этих вариантов, надо знать ряд правил и соглашений, позволяющих унифицировать в операционной системе процедуру обращения к файлу. Рассмотрим эти варианты.

Правило образования имени. Имя файла всегда уникально и служит для отличия одного файла от другого. Имя файла образуется не более чем из восьми символов, причем используются только буквы латинского алфавита.

Внимание! При образовании имени нельзя использовать русские буквы и символы .*?:;,<>= пробел.

По имени к файлу обращаются редко, обычно только в тех прикладных программа, когда это специально предусмотрено, а также при вводе имени файла, где хранится команда операционной системы.

В качестве имени файла можно использовать символьное имя устройства:

PRN или LPT1(2,3) - принтер или любое устройство, подключенное к параллельному порту;

CON - консоль (клавиатура при вводе и дисплей при выводе);

СОМ1(2,3,4) - внешнее устройство, подключенное к последовательному порту;

NUL - фиктивное устройство, вывод в файл NUL никуда не направляется, а просто уничтожается.

Правило образования полного имени. Обычно к файлу обращаются с помощью полного имени, за исключением оговоренных выше случаев. Полное имя файла более подробно характеризует файл и образуется из имени файла и типа (расширения), разделенных точкой.

Тип файла служит для характеристики хранящейся в файле информации и образуется не более чем из трех символов, причем используются, как и при образовании имени, только буквы латинского алфавита.

Внимание! В полном имени недопустимы пробелы между именем и типом.

При образовании типа, так же как и имени, нельзя использовать русские буквы и символы .*?:;,<>'= пробел.

При работе на персональном компьютере установлен ряд соглашений по заданию типа файла, некоторые из которых приведены в табл.9.1

Таблица 9.1. Соглашения по типу файлов

Практические рекомендации. Хотя операционная система разрешает в имени и типе файла наличие написанных в любой последовательности символов с учетом ограничений, рекомендуется использовать буквы латинского алфавита и цифры, а имя начинать с буквы.

При назначении имен файлов рекомендуется образовывать их так, чтобы они отражали смысловое содержание файла.

Правило образования спецификации. Спецификация файла обычно используется тогда, когда файл хранится на диске пассивного дисковода или в пассивном каталоге, о котором вы узнаете в подразд. 9,2. Различают две формы спецификации: сокращенную и полную. Правило образования полной формы спецификации будет рассмотрено далее после того, как будет определено понятие каталога. Сокращенная форма спецификации образуется из имени логического диска и полного имени файла, разделенных двоеточием.

Внимание! В спецификации файла недопустимы пробелы. Если вы не указали имени логического диска, то при записи или чтении файла обращение будет производиться к текущему диску. Имя текущего диска вы узнаете из приглашения, появляющегося на экране дисплея. О сути приглашения см. подразд. 9.2.

Как обращаться к группе файлов

Часто возникает ситуация, когда надо работать не с одним файлом, а с группой файлов.

Пример 9.5. Операции с группой файлов:

копирование группы файлов с одного диска на другой;
удаление группы файлов;
перемещение группы файлов на другой диск;
поиск группы файлов заданного типа и т.п.

Эти операции достаточно легко выполнить, пользуясь при формировании имен и типов файлов шаблоном.

Символ * служит для замены любой последовательности символов. В шаблоне может быть использовано в поле имени и типа по одному символу * .

Пример 9.6. Задав имя ".ТХТ, вы обратитесь ко всем текстовым файлам, Задав имя SD*,*. вы обратитесь ко всем файлам, имя которых начинается па SD,

Символ ? служит для замены одного символа. В шаблоне может быть использовано несколько таких символов.

Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя? Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков. Сделать изучение нового материала максимально понятным. Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.

Просмотр содержимого документа
«Тест по Операционным системам»

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Арзамасский приборостроительный колледж имени П.И.Пландина»

Рассмотрено на заседании ЦМК ИС и КС

от «30» августа 2017 г.

09.02.04 Информационные системы

09.02.02 Компьютерные сети

Дисциплина: Операционная система

Преподаватель: Карасева В.С.

Группа: ИС-203, КС-209

директора по УР

«12» сентября 2017 г.

Материалы для проведения тестирования

Время проведения: 45 мин

Как называется часть операционной системы, управляющая размещением и доступом к файлам и каталогам на диске:

Файловая структура диска

Что такое кластер

Максимальная единица пространства диска, которая может быть отведена файлу;

Минимальная единица пространства диска, которая может быть отведена файлу;

Максимальная единица пространства памяти, которая может быть отведена файлу.

Какое расширение имеет файл архива?

Логически связанная совокупность данных или программ, для размещения которой во внешней памяти выделяется именованная область, называется:

Какое расширение имеет исполняемый файл?

Вид памяти, способная долговременно хранить большой объем информации (программы, документы, аудио- и видеоклипы и др.)

Часть ОС, отвечающая за управление памятью.

Задача ОС, которая не позволяет выполняемому процессу записывать или читать данные из памяти, назначенной другому процессу.

Вытеснение кодов и данных процессов

Настройка адресов программы

Одна из стратегии управления памятью позволяет программам работать даже тогда, когда они только частично находятся в оперативной памяти.

Вид памяти, которая является энергонезависимой.

В какой системе процессы знают, что их время ограничено

Системы пакетной обработки

Системы реального времени

Минимальный программный объект, обладающий собственными системными ресурсами – это…

Ресурсы по их классификации

По степени важности

а) постоянные и временные

По времени существования

б) пассивные и активные

в) основные и второстепенные

По признаку реальности

г) физические и виртуальные

По степени активности

д) простые и составные

Компонента ОС, которая выбирает один из нескольких процессов, загруженных в памяти и готовых к выполнению, и выделяет процессор для одного из них – это…

Процессы по их классификации.

По времени развития

а) интерактивные, пакетные и процессы реального времени

б) эквивалентные, тождественные и равные процессы

По временным характеристикам

в) последовательные, параллельные и комбинированные процессы

По принадлежности к ОС

г) системные и пользовательские

д) изолированные, взаимосвязанные и взаимодействующие процессы

Расставить состояния процесса в порядке очереди:

Набор системных программ, управляющих работой компьютера и обеспечивающих диалог с пользователем – это…

Данный вид ОС выглядит как обычная автономная система и использует ресурсы локальной сети. Пользователь не знает и не должен знать, где хранятся его файлы и где выполняются его программы. О какой ОС идет речь?

Данный вид ОС выполняет стандартные задания без присутствия пользователей, работающих в интерактивном режиме. Примером являются: обработка исков в страховых компаниях; составление отчетов о продажах для сети магазинов. О какой ОС идет речь?

Системы пакетной обработки

Системы реального времени

Системы обработки транзакций.

Системы разделения времени.

Данный вид ОС обеспечивает в каждый момент времени выполнение не более чем одного активного пользовательского процесса. О какой ОС идет речь?

Команда, называемая эмулированным прерыванием, переключает режимы работы ЦП из пользовательского режима в режим ядра, и передает управление ОС – это.

К какому периоду относятся следующие характеристики: появление БИС; появление сетевых и распределенных ОС; эра персональных компьютеров.

Компьютерная программа, с помощью которой другие программы (ОС) получают доступ к аппаратному обеспечению некоторого устройства – это…

Вид программного обеспечения, которое облегчает процесс создания новых программ для компьютера

Память, предназначенная для хранения массивов информации - программ и данных и к которой процессор не имеет непосредственного доступа.

Виды ПО и программы

1 Системное ПО

2 Прикладное ПО

3Инструментальное ПО

Графический редактор CorelDraw

Язык программирования Visual Basic

Системы автоматизированного проектирования AutoCAD

Антивирусная программа Nod32

Стандартный блокнот для создания HTML-документа

Коммуникационные программы и программы-браузеры NetscapeNavigator

Файловый менеджер Total Commander

Набор программ ввода-вывода, благодаря которым ОС и прикладные программы могут взаимодействовать с различными устройствами, как самого компьютера, так и подключенными к нему – это…

Программы, которые обеспечивают работу аппаратуры, и служат для управления ресурсами компьютера

Виды памяти с их описанием

Сверхбыстрая память небольшого размера, которая используется как промежуточное звено между процессором и оперативной памятью.

Используется для записи, считывания и хранения программ, исходных данных, промежуточных и окончательных результатов

Защищает программы друг от друга, а ядро ОС – от программ. Управляет перемещением программ в памяти.

Вид энергонезависимой памяти, в которой хранятся данные о гибких и жестких дисках, о процессоре, о некоторых других устройствах и в отличие от других видов памяти она подпитывается от батарейки, установленной на материнской плате.

Используется для хранения данных, которые никогда не требуют изменения.

Способность системы защищать данные от несанкционированного доступа.

Процедура контроля доступа легальных пользователей к ресурсам системы и предоставление каждому из них именно тех прав, которые ему были определены администратором.

Вид угрозы, представляющий собой программу, написанную человеком и причиняющую тот или иной ущерб.

При помощи чего можно решить большинство форс-мажорных ситуаций?

Запись на жесткий диск;

Конфиденциальность данных означает?

Что никто не может вывести систему из строя.

Что неавторизованные пользователи не должны иметь возможность модифицировать данные без разрешения владельца.

Что секретные данные должны оставаться секретными.

Целостность данных, означает?

Что неавторизованные пользователи не должны иметь возможность модифицировать данные без разрешения владельца

Что секретные данные должны оставаться секретными.

Что никто не может вывести систему из строя.

Антивирусная программа, работающая подобным образом, сначала сканирует жесткий диск в поисках вирусов. Убедившись, что диск чист, она считает контрольную сумму для каждого исполняемого файла.

Чтобы избежать заражения вирусом, необходимо:

Устанавливать только архивированное программное обеспечение;

Приобретать антивирусное ПО с web-сайтов;

Выбирать операционную систему, с общими паролями регистрации для пользователя и системного администратора.

Данная программа позволяет обойти нормальную процедуру проверки, тогда при регистрации пароль будет не нужен.

Фальшивая программа регистрации

Как называются программы, позволяющие создавать копии файлов меньшего размера и объединять копии нескольких файлов в один архивный файл?

Какой операционной системы не существует?

Какой функции управления нет в ОС?

Какую структуру образуют файлы?

Установите соответствие между задачами и функциями интерфейса операционной системы

ЗАДАЧА ФУНКЦИЯ

А Управление процессами 1 запрос на управление виртуальными устройствами

Б Управление памятью 2 запрос на выделение блока памяти

В Управление вводом-выводом 3 запуск, приостановка и снятие задачи с выполнения выполнения

Запишите в таблицу выбранные цифры

Как называется папка, которая выступает в качестве вершины файловой структуры?

Папка верхнего уровня

Каких смен состояний не существует в системе?

Базовая система ввода-вывода;

Командный язык операционной системы.

Операционная система это:

комплекс методов, устройств, процессов, используемых для сбора, хранения, обработки и распространения информации;

комплекс программ, позволяющий получать, хранить, обрабатывать и передавать информацию;

комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые с одной стороны выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладных программ, а с другой предназначены для управления устройствами и программами.

Файловая система обеспечивает работу пользователей и программ с файлами (чтение и запись информации на диске), а так же ведет учет свободных и занятых кластеров на диске.

Файловая система осуществляет работу с данными на диске, основываясь на адресах секторов.

Работа с программами основывается на именах файлов.

Цели, состав и функции

Цели использования файловой системы:

Экранирование физической организации долговременного хранилища данных.
Создание простой модели (логической) этого хранилища.
Предоставление программам и пользователям удобного набора команд для манипулирования файлами.

Состав файловой системы определяется следующими компонентами:

Все файлы на диске.
Наборы структур данных, которые используются для управления файлами.
Комплекс системных программных средств которые реализуют различные операции над файлами (создание, запись, чтение, поиск и другие).

Функции файловой системы:

Отображение логической модели данных на физическую организацию хранилища данных. То есть структура файлов и папок на компьютере переноситься на физический жесткий диск. А именно на конкретные сектора.
Обеспечение устойчивости файловой системы к сбоям и ошибкам.
Предоставление программного интерфейса для приложений. Что бы программы могли работать с файлами.
Обеспечение совместного доступа к файлу несколькими процессами. О процессах я рассказывал в основах операционных систем.
Защита файлов от несанкционированного доступа.

Какие бывают файловые системы

Для Windows используются два файловые системы:

FAT (File Allocation Table).
NTFS (New Technology File System).

Для UNIX систем это:

UFS (Unix File System).
S5 (применительно к System V).

Физическая организация файловых систем

Обычные HDD диски состоят из:

Дорожек. Концентрических колец предназначенных для хранения данных, размеченных на диске. Они состоят из одинакового числа секторов.
Секторов. Сектор является наименьшей адресуемой единицей дискового устройства для обмена данными. Размер сектора фиксирован.
При низкоуровневом форматировании создаются дорожки и сектора, на диск записывается информация для определения границ секторов.

Логические диски

При работе в операционной системы мы работаем с логическими дисками или разделами. Физический диск может быть разбит на один или несколько логических дисков.

Логический диск или раздел это часть (или весь) физического диска, которую операционная система представляет пользователю как логическое устройство.

На одном логическом диске может использоваться только одна файловая система.

На моем примере.

Возможные варианты организации логических дисков:

Один физический – один логический.
Один физический – несколько логических.
Несколько физических – один логический.

Вариант несколько физических = дин логический обычно используется в RAID массивах.

На картинке выше видно что один диск (диск C) помечен как загружаемый (системный) иконкой слева.

Высокоуровневое форматирование диска

Высокоуровневое форматирование диска необходимо для создания логического диска и файловой системы на нем.

При форматировании пространство логического диска разбивается на кластеры определенного размера.

Кластер (блок) является минимальной единицей хранения данных, используемой в файловой системе.

При форматировании на диск записывается следующая информация:

Загрузчик операционной системы.
Сведения о границах областей отведенных под файлы и каталоги.
Информация о поврежденных областях.
Информация о доступном и неиспользуемом пространстве.

Служебная область содержит общую информацию о файловой системе, свободных кластерах, о размещении файлов в кластерах.

Главная таблица файлов – MFT содержит как минимум одну запись для каждого файла и запись для себя. На кластеры делится весь раздел диска, а не только область данных.

В файловой системе NTFS данные организуются следующим образом.

Организация данных в NTFS

Возникает вопрос, а что же такое файл?

Файл это неструктурированная последовательность байтов, в которую можно записывать и из которой можно считывать информацию. Файл это логический объект, позволяющий обращаться к информации по имени.

За счет использования файлов в операционной системе появилась возможность простого доступа пользователей и приложений к информации по имени.

Наличие имени файла позволяет получать доступ к информации независимо от адресов кластеров, в которых располагается файл. Существует возможность определения прав доступа пользователей к файлу.

Типы файлов

Специальные файлы – фиктивные файлы, которые ассоциируются с устройствами ввода-вывода.

Каталоги – файлы, которые содержат системную справочную информацию о наборе файлов, сгруппированных пользователем по какому-либо признаку. Каталоги могут содержать файлы любых типов, включая каталоги.

Иерархическая структура файловой системы состоит из следующих элементов:

Дерево – файл может входить только в один каталог.
Сеть – файл может входить в несколько каталогов.

Корневым называют каталог верхнего уровня.

Иерархическая структура файловой системы

Монтирование логических дисков

Монтированием логических дисков называют встраивание логического диска в иерархическую структуру файлов операционной системы.

В качестве точки монтирования может выступать любой пустой каталог существующей файловой системы. При монтировании он становится корневым для файловой системы монтируемого диска.

Возможности файловой системы

Учет свободных кластеров

Использование связного списка номеров свободных кластеров. В каждом кластере, входящем в список, помещаются номера свободных кластеров и ссылка на следующий кластер из списка. При этом в оперативной памяти достаточно хранить один кластер из списка.

Использование битового массива. Свободные кластеры помечаются 1, а занятые 0 (или наоборот). В оперативной памяти достаточно хранить один кластер битового массива. Выделяемые файлу свободные кластеры располагаются близко друг к другу, что приводит к увеличению быстродействия.

Дисковые квоты

Дисковая квота – максимальное количество файлов и блоков (кластеров), назначаемое пользователю для хранения данных.

Гибкий лимит – при превышении гибкого лимита во время регистрации пользователю выдается предупреждение, и счетчик предупреждений уменьшается на 1. Если счетчик равен 0, то в регистрации отказывается.

Жесткий лимит – лимит который не может быть превышен.

Резервное копирование

Резервное копирование это процесс создания на носителе, предназначенном для восстановления данных в оригинальном месте их расположения в случае их повреждения или разрушения.

Существуют следующие способы повышения эффективности и удобства резервного копирования:

Сохранение не всей файловой системы, а только некоторых каталогов.
Инкрементное резервное копирование: сохраняются только файлы, изменявшиеся после последнего резервного копирования.
Хранение резервных копий на других носителях, а так же в удаленном месте.
Сжатие резервируемых данных.
Быстрое фиксирование состояния файловой системы путем копирования критических структур данных для решения проблемы изменения данных во время резервного копирования.
Возможность восстановления в исходное место размещения, в другое место с сохранением структуры каталогов и без сохранения структуры.

Физическое резервное копирование это последовательное копирование всех кластеров диска.

Логическое резервное копирование это проверка каталогов и сохранение содержащихся в них информации.

Преимущества физического копирования:

простота реализации;
высокая скорость.

резервирование свободных кластеров;
невозможность восстановления отдельных файлов;
невозможность инкрементного резервного копирования.

Логическое резервирование происходит следующим образом:

Резервируются файлы, которые были изменены. Резервируются каталоги, содержащиеся в пути к этому файлу.
Создается битовый массив, индексированный по номеру индексного дескриптора.
Рекурсивно исследуется каталоги, пометки снимаются с каталогов, в которых нет модифицированных файлов и каталогов.
Резервируются все помеченные каталоги, перед каталогом записывается его атрибуты.
Резервируются все помеченные файлы, перед файлом записываются его атрибуты.
Исследуются все элементы начального каталога и помечаются модифицированные файлы и все каталоги, в которых рекурсивно ищутся все модифицированные файлы.

Далее создается резервная копия.

Восстановление файловой системы из резервной копии происходит следующим образом:

Создается пустая файловая система.
Восстанавливаются данные последней полной архивации, сначала каталоги, а затем файлы.
Восстанавливаются данные из инкрементных резервных копий.
Восстанавливается список свободных кластеров.

Теперь вы знаете основы файловых систем.

Обучаю HTML, CSS, PHP. Создаю и продвигаю сайты, скрипты и программы. Занимаюсь информационной безопасностью. Рассмотрю различные виды сотрудничества.

Читайте также: